火電脫硫廢水零排放技術有新突破

2018-01-10 10:08:07 來源:中國能源報作者:李燦　點擊量：評論 (0)

日前，東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司（以下簡稱東方鍋爐）在成都召開了廢水零排放技術交流會。會上，東方鍋爐子公司眾和海水淡

日前，東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司（以下簡稱“東方鍋爐”）在成都召開了廢水零排放技術交流會。會上，東方鍋爐子公司眾和海水淡化工程有限公司（以下簡稱“眾和海淡”）發布了晶種法脫硫廢水零排放技術。

所謂電廠廢水零排放，旨在實現一種封閉的用水系統，是對電廠的終端排水進行處理，最終實現無廢水外排。脫硫廢水中的雜質以鹽的形式固化下來，最終實現脫硫廢水零排放。

當前燃煤發電在整個發電行業內占比超過了70%，絕大多數的燃煤電廠采用“石灰石-石膏濕法脫硫工藝”對煙氣進行脫硫。在環保政策驅使下，濕法脫硫廢水成為治理重點。然而，目前脫硫廢水零排放技術流派多，且均處于試點、技術驗證階段，解決結垢堵塞、能耗高、成本高等難題是當下行業研究焦點。

解決結垢、高能耗等難題

“東方希望一期廢水零排放項目，廢水回收率超過70%，自2016年3月投產以來，運行穩定。運行6個月后機組檢修時發現系統內沒有任何結垢現象，該項目中，眾和海淡創造性地采用了晶種法強制循環蒸發結晶（濃縮）專利技術對脫硫廢水進行直接蒸發濃縮，實現了廢水零排放。”對于該項國內首個脫硫廢水不經任何化學軟化、直接進行蒸發濃縮的脫硫廢水零排放技術，東方鍋爐眾和海淡副總經理崔有貴很自信。

傳統脫硫廢水零排放處理技術均存在不同程度結垢現象，此外高能耗以及高成本等問題也是困擾相關技術發展及推廣的難點。“相對需要一系列預處理的傳統熱法脫硫廢水處理技術，此項晶種法強制循環蒸發結晶（濃縮）技術可降低投資成本約30%、降低運行成本約20%。相對傳統膜法脫硫廢水處理技術，降低投資成本約50%，運行成本約20%。”崔有貴與傳統技術比較后算了一筆賬，并對該項零排技術前景充滿信心。

像東方鍋爐一樣，隨著生態文明建設的推進，廢水零排放技術越來越多地被提及并深入研究，廢水零排放的新技術、新成果不斷涌現。

據了解，不論是何種路線的脫硫廢水零排工藝，基本都可分解為“預處理”、“濃縮”和“結晶”三個工藝段。

“目前，我國脫硫廢水零排放技術還處于試點、技術驗證階段，傳統水處理、海水淡化及蒸發結晶等相關技術在脫硫廢水的處理中正在逐漸采用，但仍然沒有統一成熟的路線。”崔有貴表示。

在東方鍋爐眾和海淡環保工程師鄧毅看來，結垢堵塞、高能耗、高成本、難維護、清洗頻率高是上述技術發展及應用的主要問題。“作為東方鍋爐新技術，晶種法強制循環蒸發結晶（濃縮）工藝在不增加系統復雜度和維護成本的基礎上解決了系統結垢的問題。對經過現有電廠普遍采用的三聯箱處理的脫硫廢水進行直接蒸發結晶（濃縮）處理，避免了大量化學藥劑造成的運行成本增加。”

崔有貴介紹說，晶種法強制循環蒸發結晶（濃縮）工藝在國內處于領先水平，其流程短，一般電廠現有的三聯箱出水可以直接進此蒸發結晶系統；運行穩定可靠，化學清洗周期可以達到6個月以上；運行成本低，運行費用主要是能源成本（蒸汽和電耗），無化學藥劑成本費用，進一步可采用機械式蒸汽再壓縮技術降低系統能耗；工藝流程短，投資成本低，占地面積小。

系統簡單高效是技改方向

據了解，目前，新建燃煤電廠在環境影響評價階段一律要求廢水必須全部回用，不能外排。一些地區的已建電廠也已經要求進行廢水零排放處理。廢水零排放已成為必然選擇。

據介紹，東方鍋爐眾和海淡先后完成了新疆東方希望有色金屬有限公司脫硫廢水一期工程（1000噸/天）、二期工程（1000噸/天）項目、國電滎陽電廠脫硫廢水零排放處理項目（150噸/天）。正在執行新疆湖北宜化化工有限公司2×35噸/小時高濃鹽水（脫硫廢水+化工高鹽廢水）零排放處理項目，已經完成土建施工，預計2018年中投運。

從整個行業來看，資料顯示，目前國內只有少數火電廠真正實現廢水零排放，真正實施“零排放”技術的只有20余家燃煤電廠。

與這單薄的數字形成對比的卻是頻頻出臺的治理政策。在水污染治理方面，近年來，多項法規出臺，明確提出了更高的治理與排放要求。2015 年，國務院印發《水污染防治行動計劃》（“水十條”)強調全面控制水污染源排放，嚴格環境執法監管，對新建、改建、擴建工業建設項目實施清潔化改造。2016年國家發改委、國家能源局發布的《電力發展“十三五”規劃》明確要求，火電廠廢水排放達標率實現100%。2017年，環保部發布的《火電廠污染防治技術政策》明確要求：火電廠水污染防治應遵循分類處理、一水多用的原則。鼓勵火電廠實現廢水的循環使用不外排。

專家表示，當前，廢水零排放還沒有統一的標準和技術規范、系統運行穩定性不高、運營成本高、生化污泥及結晶鹽處置難度大等問題，已成為產業化推廣應用的主要障礙。

如何改進廢水零排技術并推動其有效發展？

作為環保工程師，鄧毅感觸頗深，“行業呼喚流程短、系統簡單、能耗低的蒸發濃縮技術，以及穩定可靠、對電廠影響小的旁路煙道蒸發技術。”

此外，有專家建議，脫硫廢水零排放在技術上是可以實現的，但是由于其一次性投資及運行成本較高，限制了脫硫廢水零排放工程的應用與發展。要想從真正意義上實現廢水零排放，必須從國家層面出臺相應的經濟驅動政策，對實現廢水零排放的企業予與經濟支持，否則廢水零排放工程很難得以實施，造成有些廢水零排放項目僅停留在可行性研究階段。

原標題:火電脫硫廢水零排放技術有新突破